EP3181484A1 - Capsule cup of a coffee capsule - Google Patents
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- EP3181484A1 EP3181484A1 EP15200540.1A EP15200540A EP3181484A1 EP 3181484 A1 EP3181484 A1 EP 3181484A1 EP 15200540 A EP15200540 A EP 15200540A EP 3181484 A1 EP3181484 A1 EP 3181484A1
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- cup
- capsule
- capsule cup
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
- B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
- B65D85/804—Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
- B65D85/8043—Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
- B65D85/8064—Sealing means for the interface with the processing machine
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J31/00—Apparatus for making beverages
- A47J31/24—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
- A47J31/34—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
- A47J31/36—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
- A47J31/3604—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means with a mechanism arranged to move the brewing chamber between loading, infusing and ejecting stations
- A47J31/3623—Cartridges being employed
- A47J31/3628—Perforating means therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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- B65D85/8046—Pods, i.e. closed containers made only of filter paper or similar material
Definitions
- the present invention relates to a capsule cup for the manufacture of a coffee capsule, which is used in an extraction cup of an extraction coffee machine, and is shaped so that it finds its way into the extraction cup of the extraction coffee machine.
- Such coffee capsules consist of a capsule cup, in which a predetermined amount of coffee powder is filled and then by means of an aluminum foil which is welded on an extraction-side flange of the coffee capsule and thus sealed.
- the capsule cups made of injection-molded plastic have been limited to bringing to market solutions in which the bottom of the capsule cup does not have to be perforated.
- Such solutions are preferred, on the one hand for patent law reasons, but on the other hand because it was feared that the hot injection needles could clog or at least stick together by the contact with the plastic when they come into contact with the hot injection needles.
- various variants have been provided in which the bottom of the capsule cup was already provided with prefabricated holes.
- these variants necessarily required a gas-tight outer packaging of aluminum-coated plastic films, which ensure aroma protection.
- capsule cups appeared on the market that were completely closed.
- Such a solution shows, for example, the WO 2012/137052 in which increased pressure nubs are provided on the capsule cup, which are at least partially surrounded by predetermined breaking lines and are opened when the capsule cup is pressed into the extraction cup of the machine.
- capsule cups Today, however, a variety of rotationally symmetrical capsule cups are on the market, which have a completely closed cup bottom. These are capsule cups that are made of a plastic that has a slightly increased softening temperature range, so that the risk of melting of the plastic to the injection needles when penetrating the bottom of the capsule cups no longer occurs.
- the formal design of the bottom of the capsule cups can be practically reduced to two variants.
- One version provides a completely planar design of the cup bottom, while the other version shows a convex, outwardly convex shape of the cup bottom.
- the first version shows for example the EP 512 468 while the second version, for example, from the EP 554 469 evident.
- Both versions are completely unproblematic with capsule cups made of aluminum.
- both versions are very problematic. During the heating of the capsule of plastic this is soft and deforms even at low force influence, as this is done by the penetration of the injection needle.
- the bottom of the capsule cup evades the pressure of the needle and bulges inward, so that the needles are often completely or partially not penetrated by the injection needles.
- the extraction process in the capsule is insufficient and the coffee tastes correspondingly watery.
- part of the hot water outside the capsule cup enters the extraction cup of the extraction coffee machine. As a result this effect, the capsule cups had to be provided with seals.
- the capsule cup has a circumferential, outwardly directed annular wall, on which the bottom is integrally formed and this has a relative to the annular wall inwardly offset, circular plate having an inwardly inclined Ring surface is connected to the annular wall, wherein the annular surface is thinned relative to the annular wall and the plate, thus forming an injection membrane.
- the Indian Fig. 1 shown capsule cup is designated overall by 1.
- the capsule cup 1 is formed essentially by a conical jacket wall 2, which ends at the upper edge in a flange 3 projecting outwardly.
- This flange 3 serves primarily for closing the capsule cup Plastic or aluminum foil to be welded on it. Secondary, this flange serves in the
- Coffee extraction machine to hold the capsule cup precisely positioned clamped.
- the formal design of the flange 3 must of course be adapted adapted to the machine-side extraction cup.
- cup bottom 4 At its tapered end of the capsule cup is closed by the cup bottom 4.
- the cup bottom 4 has no openings, but is perforated only by the machine-side injection needles in their use.
- the cup bottom is peripherally bounded by a circumferential annular wall 5.
- the height of the circumferential annular wall is 0.5 - 4 mm, but preferably between 2 and 3.5 mm.
- the actual cup bottom has two areas, namely on the one hand a centric, circular plate 6 and on the other hand an integrally adjoining thereto, to Becherinnenern inclined circumferential annular surface 7, which in turn is integrally connected to the annular wall 5.
- the wall thickness of the annular surface 7 is less than the thickness of the plate 6 and also less than the wall thickness of the annular wall 5.
- This annular surface 7 forms an injection membrane.
- injection membrane is intended on the one hand indicate the small wall thickness of the annular surface 7, while the term on the other hand indicates that this membrane is located where the machine-side injection needles pierce the cup bottom 4 of the capsule cup 1.
- the annular surface 7 is dimensioned so wide that the injection needles are still in this area of the annular surface 7 even in the permissible and possible centric deviations of the capsule cup in the held position in the extraction cup.
- FIG. 4 the various possibilities are shown schematically. All sections of the FIGS. 4 are diametrically opposed, but in contrast to Fig. 1 not by a support plates 13, 13 'through, but between two support plates 13, 13' extending laid.
- FIG. 4C shows a solution which the execution according to the FIG. 1 equivalent.
- the connection of the annular surface 7 takes place here, as already described above, at the lower edge 8 of the annular wall 5.
- the connection of the annular surface 7 can also take place at an arbitrary intermediate height on the annular wall 5, as in FIG. 4B shown, ultimately, the connection of the annular surface 7 on the annular wall 5 also take place at the foot of the annular wall 5, which is practically at the height of the lower edge 9 of the casing wall 2.
- This solution shows the FIG. 4A ,
- annular surface 7 always extends from the connection point on the annular wall 5 to the plate 6 in a negative angle ⁇ to the interior 20 of the capsule cup 1.
- This negative angle is usually in a size between 5 ° and 30 °, depending on the height difference between the point of attachment of the annular surface 7 on the plate. 6
- annular wall 5 is offset with respect to the lower edge 9 of the side wall 2 of the capsule cup 1 so that from the lower edge 9 of the side wall 2 both upwards, into the interior 20 of the capsule cup 1, as well as down relative to the connection point the side wall 2, extends.
- connection of the annular surface 7 can be made to the annular wall 5 at different heights, as the FIGS. 4D-F demonstrate.
- FIGS. 4G to 4I show finally still those variants in which the annular wall 5 is directed from the connection point to the bottom edge 9 of the side wall 2 completely into the interior 20 inside.
- the point of attachment of the annular surface 7, which forms the connection with the plate 6, can now be formed at different heights on the annular wall 5, namely at the top ( Fig. 4G ) or at the lowest ( Fig. 4I ) or in between ( Fig. 4H ).
- the plate 6 of the cup bottom 4 is offset from the lower edge 8 of the annular wall 5 by a height H of 0.3 to 1.0 mm to the interior. Both the lower edge 8 of the annular wall 5 as well as the plate 6 extend in parallel planes, which in turn extend parallel to the plane in which the flange 3 extends and perpendicular to the axis of symmetry 10 of the capsule cup first
- the conical jacket wall 2 of the capsule cup 1 is preferably, but not necessarily by two opposing curvatures 11, 12 directly into the annular wall 5 via.
- a plurality of support plates 13 are arranged in the interior of the capsule cup 1.
- the support slats 13 are limited by end edges 14 toward the center. These end edges extend at least approximately parallel to the axis of symmetry 10.
- the end edges 14 go directly in alignment with the inner surface of the circumferential annular wall in this over.
- the introduction of force of a pressure on the lower edge of the annular wall 8 is optimally introduced via the support plates 13 in the jacket wall 2 of the capsule cup 1.
- the exact form of the support slats is most clearly recognizable in the slats cut in the diametrical section.
- the capsule cup 1 is molded from plastic.
- the capsule cup 1 is preferably produced by co-injection with a barrier layer.
- the entire cavity from the injection site as far as possible everywhere equally long flow paths should be present so as not to destroy the barrier layer. This condition is given in a rotationally symmetrical body, as is the capsule cup present here, when the injection nozzle orifice is in the rotational axis of symmetry.
- the injection nozzle orifice protrudes into an injection nozzle recess 15.
- the invention also relates to an injection mold, which is suitable for the production of the inventive capsule cups made of plastic.
- an injection mold has at least one cavity which corresponds to the negative mold of the capsule cup 1.
- such an injection mold be equipped with a co-injection nozzle to produce the capsule cup co-injected with a barrier layer provided.
- the capsule cup according to the invention is still dimensionally stable even when the cup is correspondingly heated in the relatively hot extraction cup of the coffee extraction machine.
- the annular surface 7, which forms the injection membrane 7, practically can hardly deform.
- the injection membrane 7 is between the plate 6 and the lower edge of the annular wall 5 in a constantly tensioned position.
- this annular surface is practically not deformed and only when a pressure is built up in the capsule cup, the plate 6 can lift slightly under this internal pressure built up, but this only leads to all hypodermic needles evenly penetrate deeper into the capsule cup 1.
- inward deformation is practically already anticipated and therefore can not be done.
- the perforation of the designed as an injection membrane ring surface is always uniform.
- both the wall thickness of the conical jacket wall, the wall thickness of the annular wall and the thickness of the plate At least approximately all are the same, on the one hand ensures that a capsule cup is formed as stable as possible and on the other hand a uniform flow as possible during the production of the capsule cup, which is particularly optimal for the production with a barrier layer.
- the wall thickness, in particular of the annular surface serving as injection membrane has a wall thickness which corresponds at most to half the wall thickness of the jacket wall of the annular wall and the thickness of the plate.
- a peripheral sealing lip may be provided on the surface of the flange 3 in the direction of the cup bottom, which seals the capsule cup in relation to the extraction cup of the coffee extraction machine.
- the peripheral edge of the flange 3 has an edge 17 which is angled towards the cup bottom 4 or has a sealing bead which serves for centering and clamping the capsule cup 1 in the extraction cup of the extraction machine.
Landscapes
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Abstract
Es wird ein aus Kunststoff gefertigter Kapselbecher (1) vorgeschlagen, der dank seiner Formgebung beim Extraktionsvorgang sich kaum verformt und eine verbessertes Eindringen der Injektionsnadeln der Extraktionsmaschine bewirkt. Der Kapselbecher 1 besitzt eine entsprechende konische Mantelwand, die am oberen Rand einen nach aussen ragenden Flansch (3) aufweist und am gegenüberliegenden Ende durch einen Becherboden (4) vollständig geschlossen ist. Der Becherboden (4) weist einen Übergangsbereich auf, der von der konischen Mantelwand (2) über zwei gegenläufige Krümmungen in einer Ringwand 5 übergeht. Der untere Rand (8) der Ringwand (5) geht über eine verdünnte, zum Innenraum (20) hin geneigt verlaufenden Bereich zu einer Platte (6). Diese zentrische Platte (6) weist eine Wandstärke entsprechend der Wandstärke der Mantelwand (2) auf. Die verdünnte Ringfläche (7) bildet dabei eine Injektionsmembran.It is proposed a made of plastic capsule cup (1), which hardly deformed due to its shape during the extraction process and causes an improved penetration of the injection needles of the extraction machine. The capsule cup 1 has a corresponding conical jacket wall, which has an outwardly projecting flange (3) at the upper edge and is completely closed at the opposite end by a cup bottom (4). The cup bottom (4) has a transition region, which merges from the conical casing wall (2) via two opposing curvatures in an annular wall 5. The lower edge (8) of the annular wall (5) passes over a thinned, to the interior (20) inclined towards area to a plate (6). This centric plate (6) has a wall thickness corresponding to the wall thickness of the jacket wall (2). The thinned annular surface (7) forms an injection membrane.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kapselbecher zur Fertigung einer Kaffeekapsel, die in einem Extraktionsbecher einer Extraktionskaffeemaschine Verwendung findet, und entsprechend so geformt ist, dass sie in den Extraktionsbecher der Extraktionskaffeemaschine Aufnahme findet.The present invention relates to a capsule cup for the manufacture of a coffee capsule, which is used in an extraction cup of an extraction coffee machine, and is shaped so that it finds its way into the extraction cup of the extraction coffee machine.
Solche Kaffeekapseln bestehen aus einem Kapselbecher, in den eine vorgegebene Menge Kaffeepulver abgefüllt wird und dann mittels einer Aluminiumfolie, die auf einem extraktionsseitigen Flansch der Kaffeekapsel aufgeschweisst und damit verschlossen wird.Such coffee capsules consist of a capsule cup, in which a predetermined amount of coffee powder is filled and then by means of an aluminum foil which is welded on an extraction-side flange of the coffee capsule and thus sealed.
Die meistverbreitete Kaffeekapsel dieser Art wird von der Firma Nestle SA unter dem geschützten Warenzeichen Nespresso® weltweit vertrieben. Zu diese Kaffeekapseln passende Extraktionskaffeemaschinen gehören zu den weitest verbreiteten Extraktionskaffeemaschinen und auch diese Maschinen werden unter dem geschützten Warenzeichen Nespresso® angeboten. Es ist daher nicht verwunderlich, dass nun eine Vielzahl von Kaffeekapseln auf dem Markt erhältlich sind, die zu diesen Extraktionskaffeemaschinen kompatibel gestaltet sind.The most widely used coffee capsule of this type is sold worldwide by Nestle SA under the registered trademark Nespresso®. These coffee capsules suitable for extraction coffee machines are among the most widely used extraction coffee machines and these machines are also offered under the registered trademark Nespresso®. It is therefore not surprising that now a variety of coffee capsules are available on the market, which are designed to be compatible with these extraction coffee machines.
Die Mehrzahl aller heute auf dem Markt erhältlichen Kaffeekapseln haben alle eine im wesentlichen gleiche äussere Gestalt, wie sie bereits aus dem
Während ursprünglich die Injektion des Wassers mittels einer einzigen Injektionsnadel zentrisch durch den Becherboden eingeführt wurde, erfolgt dies heute mittels drei in gleichmässigen Abständen um das Zentrum herum angeordneten Injektionsnadeln. Diese Art der Wasserinjektion sichert einen verbesserten, den Kapselraum vollständig durchströmenden Wasserfluss.While originally the injection of the water by means of a single injection needle was introduced centrally through the cup bottom, this is done today by means of three at regular intervals around the center arranged injection needles. This type of water injection ensures an improved, completely flowing through the capsule water flow.
Bei den aus Kunststoff spritzgusstechnisch gefertigten Kapselbechern hat man sich vorerst darauf beschränkt, Lösungen auf den Markt zu bringen, bei denen der Boden des Kapselbechers nicht perforiert werden muss. Solche Lösungen werden bevorzugt, einerseits aus patentrechtlichen Gründen, aber andererseits auch, weil man befürchtete, dass die heissen Injektionsnadeln durch die Berührung mit dem Kunststoff verstopfen oder zumindest verkleben könnten, wenn diese mit den heissen Injektionsnadeln in Berührung kommen. Entsprechend hat man diverse Varianten vorgesehen, bei denen der Boden des Kapselbechers bereits mit vorgefertigten Löchern versehen war. Diese Varianten bedingten aber zwingend eine gasdichte Umverpackung aus Aluminium beschichteten Kunststofffolien, die einen Aromaschutz gewährleisten. In einem späteren Schritt sind dann Kapselbecher auf dem Markt erschienen, die vollständig geschlossen waren. Eine solche Lösung zeigt beispielsweise die
Heute sind jedoch eine Vielzahl von rotationssymmetrischen Kapselbechern auf dem Markt, die einen vollständig geschlossenen Becherboden aufweisen. Hierbei handelt es sich um Kapselbecher, die aus einem Kunststoff gefertigt sind, die einen etwas erhöhten Erweichungstemperaturbereich aufweisen, so dass die Gefahr des Anschmelzens des Kunststoffes an den Injektionsnadeln beim Durchdringen des Bodens der Kapselbecher nicht mehr erfolgt.Today, however, a variety of rotationally symmetrical capsule cups are on the market, which have a completely closed cup bottom. These are capsule cups that are made of a plastic that has a slightly increased softening temperature range, so that the risk of melting of the plastic to the injection needles when penetrating the bottom of the capsule cups no longer occurs.
Die formliche Ausgestaltung des Bodens der Kapselbecher lässt sich praktisch auf zwei Varianten reduzieren. Die eine Version sieht eine vollständig plane Ausgestaltung des Becherbodens vor, während die andere Version eine konvexe, nach aussen bombierte Form des Becherbodens zeigt. Die erste Version zeigt beispielsweise die
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kapselbecher gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu schaffen, der ein verbessertes Eindringen der Injektionsnadeln durch den Becherboden eines aus Kunststoff gefertigten Kapselbechers sicherstellt.It is therefore the object of the present invention to provide a capsule cup according to the preamble of
Diese Aufgabe löst ein Kapselbecher mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Der Kapselbecher hat eine umlaufende, nach aussen gerichtete Ringwand, an der der Boden einstückig angeformt ist und dieser eine gegenüber der Ringwand nach innen versetzte, kreisförmige Platte aufweist, die über einer nach innen geneigte Ringfläche mit der Ringwand verbunden ist, wobei die Ringfläche gegenüber der Ringwand und der Platte verdünnt ist und so eine Injektionsmembran bildet.This object is achieved by a capsule cup with the features of
Die aus Aluminium gefertigten Kapselbecher sind praktisch unelastisch und weisen ein plastisches Verhalten auf. Betrachtet man die aus der
Weitere besonders bevorzugte Ausführungsmerkmale des Erfindungsgegenstandes gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor und deren Bedeutung ist in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.Further particularly preferred features of the subject invention will become apparent from the dependent claims and the meaning thereof is explained in the following description with reference to the accompanying drawings.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt:
- Fig. 1
- einen diametralen Vertikalschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform des Kapselbechers,
- Fig. 2
- einen Teilschnitt durch den Becherboden in einem grösseren Massstab, und
- Fig. 3
- eine Ansicht von oben in den Innenraum des Kapselbechers in einem kleineren Massstab als der Diametralschnitt gemäss der
Fig. 1 .
- Fig. 1
- a diametrical vertical section through a preferred embodiment of the capsule cup,
- Fig. 2
- a partial section through the bottom of the cup on a larger scale, and
- Fig. 3
- a view from above into the interior of the capsule cup on a smaller scale than the diametral section according to the
Fig. 1 ,
Der in der
Kaffeeextraktionsmaschine den Kapselbecher exakt positioniert klemmend zu halten. Die formliche Ausgestaltung des Flansches 3 muss selbstverständlich dem maschinenseitigen Extraktionsbecher angepasst geformt sein.Coffee extraction machine to hold the capsule cup precisely positioned clamped. The formal design of the
An seinem verjüngten Ende ist der Kapselbecher durch den Becherboden 4 verschlossen. Der Becherboden 4 weist keine Öffnungen auf, sondern wird erst durch die maschinenseitigen Injektionsnadeln bei deren Benutzung perforiert.At its tapered end of the capsule cup is closed by the
Der Becherboden wird von einer umlaufenden Ringwand 5 peripher begrenzt. Die Höhe der umlaufenden Ringwand beträgt 0,5 - 4 mm, bevorzugterweise jedoch zwischen 2 und 3,5 mm. Die parallel zu der Rotationsachse vertikal nach unten, nach oben oder nach unten und oben relativ zum unteren Rand 9 der Mantelwand 2 gerichtete Ringwand 5, bildet eine Versteifung des Kapselbecherbodens 4. Der eigentliche Becherboden weist zwei Bereiche auf, nämlich einerseits eine zentrische, kreisrunde Platte 6 und andererseits eine daran einstückig anschliessende, zum Becherinnern hin geneigte umlaufende Ringfläche 7, die wiederum einstückig mit der Ringwand 5 verbunden ist. Die Wandstärke der Ringfläche 7 ist geringer als die Dicke der Platte 6 und ebenfalls geringer als die Wandstärke der Ringwand 5. Diese Ringfläche 7 bildet eine Injektionsmembran. Der Begriff "Injektionsmembran" soll einerseits die geringe Wandstärke der Ringfläche 7 andeuten, während der Begriff andererseits darauf hinweist, dass diese Membran dort angeordnet ist, wo die maschinenseitigen Injektionsnadeln den Becherboden 4 des Kapselbechers 1 durchstechen. Die Ringfläche 7 ist so breit bemessen, dass die Injektionsnadeln auch bei den zulässigen und möglichen zentrischen Abweichungen des Kapselbechers in der gehaltenen Position im Extraktionsbecher immer noch in diesem Bereich der Ringfläche 7 liegen.The cup bottom is peripherally bounded by a circumferential
Die Anbindung der Ringfläche 7 erfolgt immer an der Ringwand 5. Dies kann auf einer beliebigen Höhe der Ringwand 5 erfolgen. In der
Die
Zwingend ist jedoch, dass die Ringfläche 7 von der Anbindungsstelle an der Ringwand 5 zur Platte 6 hin immer in einem Negativwinkel α zum Innenraum 20 des Kapselbechers 1 hin verläuft. Dieser Negativwinkel liegt üblicherweise in einer Grösse zwischen 5° und 30°, je nach der Höhendifferenz zwischen der Anbindungsstelle der Ringfläche 7 an der Platte 6.It is imperative, however, that the
In den
Die
Die Platte 6 des Becherbodens 4 ist gegenüber dem unteren Rand 8 der Ringwand 5 um eine Höhe H von 0,3 bis 1,0 mm zum Innenraum hin versetzt. Sowohl der untere Rand 8 der Ringwand 5 wie auch die Platte 6 verlaufen in parallelen Ebenen, die wiederum parallel zur Ebene verlaufen, in der der Flansch 3 sich erstreckt und senkrecht zur Symmetrieachse 10 des Kapselbechers 1.The
Die konische Mantelwand 2 des Kapselbechers 1 geht bevorzugt, aber nicht zwingend durch zwei gegenläufige Krümmungen 11, 12 direkt in die Ringwand 5 über. In diesem Bereich sind im Innenraum des Kapselbechers 1 mehrere Stützlamellen 13 angeordnet. Die Stützlamellen 13 werden durch Stirnkanten 14 zum Zentrum hin begrenzt. Diese Stirnkanten verlaufen mindestens annähern parallel zur Symmetrieachse 10. Die Stirnkanten 14 gehen direkt fluchtend mit der Innenfläche der umlaufenden Ringwand in diese über. Damit ist die Krafteinleitung eines Drucks auf den unteren Rand der Ringwand 8 über die Stützlamellen 13 optimal in die Mantelwand 2 des Kapselbechers 1 eingeleitet. Die exakte Form der Stützlamellen ist am deutlichsten bei den im Diametralschnitt geschnittenen Lamellen erkennbar. Bei den Stützlamellen sind alle Stirnkanten 14 gleich lang. Bei der peripheren Anbindung dieser Stützlamellen an der Mantelwand 2, erstrecken sich abwechslungsweise die einen Stützlamellen 13' lediglich bis auf die Höhe des Überganges der konischen Mantelwand 2 bis in die zwei gegenläufigen Krümmungen 11, 12, die in umlaufende Ringwand 5 übergehen. Die anderen Stützlamellen 13 weisen in Richtung des Flansches geneigt nach oben und erstrecken sich bis in den Bereich der konischen Mantelwand 2 hinein.The
Wie bereits erwähnt, wird der Kapselbecher 1 aus Kunststoff gespritzt. Bei einem üblichen Spritzvorgang kann im Prinzip die Injektionsdüse der Spritzgussform an einer beliebigen Stelle in die Kavität münden, in der der Kapselbecher 1 geformt wird. Hier wird jedoch bevorzugterweise der Kapselbecher 1 mittels Ko-Injektion mit einer Sperrschicht versehen hergestellt. Bei einem Ko-Injektionsverfahren sollte die gesamte Kavität von der Injektionsstelle aus möglichst überall gleich lange Strömungswege vorhanden sein, um die Sperrschicht nicht zu zerstören. Diese Bedingung ist bei einem rotationssymmetrischen Körper, wie dies der hier vorliegende Kapselbecher ist, gegeben, wenn die Injektionsdüsenmündung in der Rotationssymmetrieachse liegt. Die Injektionsdüsenmündung ragt hierbei in eine Injektionsdüsenmulde 15.As already mentioned, the
Die Erfindung betrifft auch eine Spritzgussform, die zur Fertigung der erfindungsgemässen Kapselbecher aus Kunststoff geeignet ist. Eine solche Spritzgussform weist mindestens eine Kavität auf, die der Negativform des Kapselbechers 1 entspricht. Bevorzugterweise soll eine solche Spritzgussform mit einer Ko-Injektionsdüse ausgerüstet sein, um den Kapselbecher ko-injiziert mit einer Sperrschicht versehen herzustellen.The invention also relates to an injection mold, which is suitable for the production of the inventive capsule cups made of plastic. Such an injection mold has at least one cavity which corresponds to the negative mold of the
Der erfindungsgemässe Kapselbecher ist dank seiner Formgebung auch dann, wenn der Becher im relativ heissen Extraktionsbecher der Kaffeeextraktionsmaschine sich entsprechend erwärmt, immer noch formstabil. Insbesondere die Ringfläche 7, welche die Injektionsmembran 7 bildet, kann sich praktisch kaum verformen. Die Injektionsmembran 7 ist zwischen der Platte 6 und dem unteren Rand der Ringwand 5 in einer ständig gespannten Position. Beim Eindringen der Injektionsnadeln verformt sich diese Ringfläche praktisch nicht und erst, wenn im Kapselbecher ein Druck aufgebaut wird, kann sich unter diesem aufgebauten Innendruck die Platte 6 leicht anheben, was aber lediglich dazu führt, dass alle Injektionsnadeln gleichmässig tiefer in den Kapselbecher 1 eindringen. Im Gegensatz zu den heute üblichen und bekannten Kapselbechern mit einem nach aussen bombierten Boden ist somit die unter Druck auftretende, nach innen gerichtete Verformung praktisch bereits vorweggenommen und kann daher nicht mehr erfolgen. Hiermit erfolgt die Performation der als Injektionsmembran gestalteten Ringfläche immer gleichmässig.Thanks to its shape, the capsule cup according to the invention is still dimensionally stable even when the cup is correspondingly heated in the relatively hot extraction cup of the coffee extraction machine. In particular, the
Dadurch, dass sowohl die Wandstärke der konischen Mantelwand, die Wandstärke der Ringwand und die Dicke der Platte mindestens annähernd alle gleich sind, wird einerseits erreicht, dass ein möglichst formstabiler Kapselbecher entsteht und andererseits eine möglichst gleichförmige Strömungsbewegung während der Fertigung des Kapselbechers vorliegt, was für die Fertigung mit einer Sperrschicht besonders optimal ist. Lediglich die Ringfläche 7, welche die Injektionsmembran bildet sowie die Stützlamellen 13, 13' weisen eine geringere Wandstärke auf. Bevorzugterweise weist die Wandstärke insbesondere der als Injektionsmembran dienenden Ringfläche eine Wandstärke auf, die maximal der halben Wandstärke der Mantelwand der Ringwand und der Dicke der Platte entspricht. Lediglich der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass hier wie bei den meisten Kapselbechern auf der in Richtung des Becherbodens hin gelegenen Fläche des Flansches 3 eine umlaufende Dichtlippe vorgesehen sein kann, die den Kapselbecher gegenüber dem Extraktionsbecher der Kaffeeextraktionsmaschine abdichtet. Der periphere Rand des Flansches 3 hat einen zum Becherboden 4 hin abgewinkelten Rand 17 oder weist eine Dichtwulst auf, welcher der Zentrierung und Klemmung des Kapselbechers 1 im Extraktionsbecher der Extraktionsmaschine dient.Characterized in that both the wall thickness of the conical jacket wall, the wall thickness of the annular wall and the thickness of the plate At least approximately all are the same, on the one hand ensures that a capsule cup is formed as stable as possible and on the other hand a uniform flow as possible during the production of the capsule cup, which is particularly optimal for the production with a barrier layer. Only the
- 11
- Kapselbechercapsule cup
- 22
- Konische MantelwandConical jacket wall
- 33
- Flanschflange
- 44
- Becherbodencup base
- 55
- Umlaufende RingwandCircumferential ring wall
- 66
- Platteplate
- 77
- Ringflächering surface
- 88th
- Unterer Rand der RingwandLower edge of the ring wall
- 99
-
Unterer Rand der Mantelwand 2Lower edge of the
shell wall 2 - 1010
- Symmetrieachseaxis of symmetry
- 11, 1211, 12
- zwei gegenläufige Krümmungentwo opposite curvatures
- 1313
- Stützlamellensupport slats
- 13'13 '
- kürzere Stützlamellenshorter support slats
- 1414
- Stirnkanten der StützlamellenEnd edges of the support slats
- 1515
- Co-InjektionsdüsenmuldeCo-injection nozzle recess
- 1717
-
abgewinkelter Rand des Flansches 3Angled edge of the
flange 3 - 2020
- Innenrauminner space
Claims (11)
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